Et lag sand er en effektiv rustning. Eric LoPresti, CC BY-SA

Forestil dig strukturen på en plante. Mange kan komme til at tænke på - den glatte gummi af mange tropiske kageplanter, det umuligt bløde lammets øre, de skarpe rygsøjler af kaktus eller ruhed af træbark. Men klæbrighed i forstand med flypapir-stick-til-dine-fingre er sandsynligvis ikke øverst på din liste.

Ikke desto mindre mange planter har udviklet sig klæbrige bladestængler og frø, herunder nogle, som du sandsynligvis kender - såsom petunier og tobak.

I evolutionær biologi er et træk, der har udviklet sig mange gange interessant, da det antyder, at dette træk igen og igen tjener en vis fordel. Mens folk har bemærket og diskuteret denne underlige egenskab i mange år, biologer som mig er endelig begyndt at forstå, hvad klæbrighed er til - og hvorfor så mange planter har det.

Sand og klæbrighed

Klæbrige planter er udbredt. De findes i tempererede og tropiske områder, på våde og tørre steder og i skove, marker og klitter. I hvert af disse miljøer fungerer klæbrighed noget forskelligt.

Jeg er naturligt tiltrukket af klitter, hvad enten det er i tørre ørkener eller langs smukke kyststrækninger, og klæbrighed har nogle interessante funktioner for planter på disse steder. Skiftende sand udgør et udfordrende miljø for planter - sandblæsende vind, potentiel nedgravning og manglen på vandretention er blot nogle få.

Interessant nok hundreder af plantearter i klitter har udviklet klæbrige overflader, hvilket tyder på nytte i dette habitat. Vindblæst sand dækker disse klæbrige overflader - et fænomen kendt som psammophory, hvilket betyder "sandbærende" på græsk. Mens en sandbelægning kan begrænse lyset fra at nå plantens overflader, beskytter det sandsynligvis også planter mod slid og reflekterer lys, hvilket reducerer bladtemperaturen. Det forsvarer også planter fra sultne rovdyr.

For et par år siden, mine kolleger og jeg studeret gul sand verbena (Abronia latifolia) planter i kystnære Californien. Når vi forsigtigt fjernede sand fra blade og stilke, blev disse blade og stilke spist af sultne snegle, larver og andre planteædende dyr med dobbelt så høj hastighed som sandintakte blade og stilke.

 Blade dækket af farvet sand for at teste, om camouflage er en faktor. Eric LoPresti, CC BY-SA

Vi spekulerede på, om sandet måske beskyttede planter ved at kamuflere dem. Med et andet eksperiment rengørede og belægte vi omhyggeligt nogle verbenablade med tonet sand, der ikke matchede baggrunden. Det viste sig, at sandets farve ikke betyder noget - rovdyr spiste de sanddækkede blade i samme hastigheduanset om de blandes med deres baggrund eller ej - viser sand beskytter planter som en fysisk barriere snarere end som en camouflage.

Brug af munddele

Dette resultat giver intuitiv mening - når alt kommer til alt, hvem vil spise noget dækket af sand, selvom det er nærende? Alligevel har jeg gennem årene observeret, at mange planteædende insekter faktisk spiser sandblade. Det fik mig til at spekulere på, hvilken effekt sandet kunne have på dem, så vi gjorde en række enkle eksperimenter.

 Underkæben af ​​en larve, der spiser rene blade (til venstre) i modsætning til den nedslidte underkæbe af en, der spiser sandkapslede blade (højre). Eric LoPresti, CC BY-SA

Da vi gav larver et valg mellem at spise sandfrie og sanddækkede planter, de valgte overvældende at spise sandfrie planter. Da vi ikke gav larver noget valg - den ene gruppe fik kun sandblade, den anden fik rene blade - vi observerede mandibler eller munddele af sandspiserne var mærkbart nedslidt.

 Tarmindholdet i en larve fodrede sandbelagte blade. Bemærk de mange tilstedeværende sandkorn. Eric LoPresti, CC BY-SA

De sandspisende larver også voksede ca. 10% langsommere end dem, der fodres med ikke-sandblade, har vi delvis mistanke om, at de indtog noget sand.

Klæbrige frø

I sandede områder er det også almindeligt at finde frø, der bliver klæbrige, når de fugtes. Sådanne frø er overtrukket med slimhinder, som er enkle kulhydrater, der i nærværelse af vand bliver et klæbrigt rod. Selv når de tørrer ud, kan de blive klæbrige igen næsten på ubestemt tid. Du er måske bekendt med dette fænomen i chiafrø - mucilage er det, der giver chia budding sin karakteristiske struktur.

Når et mucilage-belagt frø falder i sand, bliver fugtet med regn eller dug og derefter tørrer, bliver det indesluttet i en tung belægning af sand. Denne ekstra vægt gør det vanskeligt for tømrermyrer at bære frøene tilbage til deres reder for at forbruge dem.

Vi demonstrerede dette ved at fremstille foderstationer, hvor vi kunne måle fjernelsesgraden af ​​sanddækkede frø og bare frø. I næsten alle de 53 plantearter, vi testede, er sandfrø blev fjernet langt langsommere end de bare frø.

Mens klæbrighed af planter i sandede områder skaber en barriere for at stoppe planteædere, fungerer den i andre levesteder forskelligt. For eksempel bruger nogle kødædende planter klæbrighed til at fange bytte.

Hver bit af en plante er formet gennem millioner af år ved at skulle konfrontere verdens udfordringer, mens den forbliver rodfæstet et sted. Klæbrighed er en af ​​tusinder af strategier, planter har snublet over for at overleve angreb fra sultne dyr i naturen.

Om forfatteren

Eric LoPresti, lektor i plantebiologi, økologi og evolution, Oklahoma State University

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

ING